Некоторые физико-химические свойства углеводородов, входящих в состав сжиженных газов

Состав и свойства сжиженных углеводородных газов

К сжиженным углеводородным газам относятся такие углеводороды, которые при нормальных условиях находятся в газообразном состоянии, а при относительно небольшом повышении давления (без снижения температуры) переходят в жидкое состояние.

Сырьем для производства сжиженных газов являются попутные нефтяные газы, газы конденсатных месторождений.

Попутный нефтяной газ представляет собой многокомпонентную смесь из легких и тяжелых углеводородов. При промышленной переработке происходит разделение углеводородов на следующие отдельные фракции: сжиженный газ (смесь пропана и бутана), газовый бензин (пентан), отбензиненный газ (метан и этан).

Пропан, нормальный бутан и изобутан при нормальных условиях находятся в газообразном состоянии, но при повышении давления до 0,47 МПа (пропан), 0,115 МПа (бутан) и 0,16 МПа (изобутан) и t = 0°С они конденсируется в жидкость. Это позволяет перевозить и хранить сжиженные углеводороды с удобствами, характерными для жидкостей, а сжигать - в виде газа.

Сжиженные углеводородные газы состоят из простых углеводородных соединений, являющихся органическими веществами, содержащими в своем составе два химических элемента - углерод и водород. Углеводороды отличаются друг от друга количеством атомов углерода и водорода в молекуле, а также характером связей между ними.

Самый простой углеводород, содержащий всего один атом углерода - метан (СН4).Он является основным компонентом природного, а также некоторых искусственных газов. Следующий углеводород этого ряда - этан (C2H6) -имеет два атома углерода, углеводород с тремя атомами углерода - пропан (С3Н8),с четырьмя - бутан (С4Н10). Все углеводороды этого типа имеют общую формулу СnН2n+2и входят в гомогологический ряд предельных углеводородов - соединений, в которых углерод до предела насыщен атомами углерода.

При нормальных условиях (р = 101,3 кПа и t = 0°С)из предельных углеводородов газами являются лишь метан, этан, пропан и бутан.

Некоторые физико-химические свойства углеводородов, входящих в состав сжиженных газов, приведены в табл. 8.1. По физико-химическим показателям сжиженные газы должны соответствовать требованиям и нормам, приведенным в табл. 8.2. (ГОСТ 20448-90).

Деление на различные марки связано с наружными температурами, от которых зависит упругость паров (давление) сжиженных газов, находящихся в баллонах на открытом воздухе или в подземных резервуарах.

Таблица 1.1

Некоторые физико-химические свойства углеводородов, входящих в состав сжиженных газов

 

Газ Химическая формула Низшая теплота сгорания, кДж/м3 Температура кипения, °С при р=101,3 кПа Температура воспламенения, °С Плотность жидкой фазы при 0°С и 101,3 кПа, кг/м3 Плотность газовой фазы при 0°С и 101,3 кПа, кг/м3 Класс опасности ПДК в воздухе рабочей зоны, мг/м3 Пределы взрываемости, % объемные Молекулярная масса, кг
Метан СН4 -161,5 640-800 0,416 0,7168 5,0-15 16,04
Этан С2Н6 -88,5 508-605 0,546 1,356 3,2-12,5 30,07
Пропан С3Н8 -42,1 510-580 0,528 2,0037 2,4-9,5 44,1
Пропилен С3Н6     -47,7 475-550 0,609   1,915     2,0-11 42,08  
Н-Бутан Н-С4Н10 -0,5 475-550 0,601   2,703   1,8-8,4 58,12
Изобутан С4Н10   10,12 490-570 0,528 2,668 1,8-8,4 58,12
Н-Пентан Н-С5Н12 -36,1 475-510 0,646 3,457 1,4-7,8 72,15

 

В зимний период при низких температурах наружного воздуха для поддержания необходимого давления в системах газоснабжения в составе сжиженного газа должно быть больше пропана. Так в составе ПТсодержание пропана должно быть не менее 75%, в противном случае при низких температурах упругость паров сжиженного газа будет слишком мала. В летний период используется сжиженный газ, в составе которого должно быть больше бутана. Так в составе СПБТ содержание бутана не более 60%, а в составе БТ - не менее 60%.

Лимитирование содержания бутана, связано с тем, что при низких температурах бутан имеет малую упругость паров. Необходимо отметить, что во избежание повышения упругости паров сжиженный газ не должен содержать значительных качеств этана, а для недопустимого снижения упругости - пентана.

Таблица 1.2








Дата добавления: 2015-12-22; просмотров: 3124;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.003 сек.